Es indudable que, hoy en día, el vehículo eléctrico está considerado como el medio de transporte del futuro más inmediato.
A finales del año 2016, se contabilizaron alrededor de 2 millones de vehículos eléctricos (categoría M1 y N1) en el mundo (PEVs y PHEVs). Esto representa menos de un 0,20% del parque automovilístico total, pero este nivel se alcanzó en tan solo 7 años. Atendiendo a esta evolución y a los datos de los años 2017 y 2018, la Agencia Internacional de la Energía (AIE) ha dado a conocer sus previsiones de crecimiento hasta el año 2040. Según sus previsiones, el coche eléctrico multiplicará por más de 100 su número actual de unidades en la flota mundial, siendo esta introducción paulatina y prácticamente exponencial a partir de los próximos años. Más concretamente, la AIE estima que en 2025 habrá alrededor de 50 millones de vehículos eléctricos en las carreteras. Este número se incrementará hasta 300 millones en 2040.
Por tanto, es un sector en pleno auge y del que derivan multitud de oportunidades de negocio y retos por solventar.
CALENDARIO:
Fecha de inicio: 25/04/2022
Fecha finalización: 15/06/2022
Horario: Disponible 24 horas de lunes a domingo
Dedicación estimada: 80 horas
Modalidad: Online
Además, tendremos todos los jueves en horario de 19:00 a 21:00 una clase on-line, en la que se solventarán dudas y se profundizará en los aspectos más importantes del capítulo en curso.
OBJETIVO:
El objetivo de este curso es dotar al alumno de los conocimientos necesarios para introducirse en este sector. De forma más específica:
- Profundizar en el diseño y dimensionamiento de los componentes fundamentales del sistema de tracción eléctrico (motores eléctricos de tracción, pack de baterías, sistemas de carga, …)
- Conocer la normativa y legislación que aplica a este tipo de vehículos
- Detallar todos los aspectos relativos a la seguridad eléctrica a la hora de diseñar y manipular un vehículo eléctrico, analizando los requisitos de diseño a tener en cuenta y especificando los procedimientos de reparación y mantenimiento de estos vehículos y las medidas de seguridad que se deben tomar en una fábrica o en un taller.
- Y, finalmente, analizar la situación actual del vehículo eléctrico y los retos tecnológicos pendientes de solucionar
PÚBLICO OBJETIVO:
Ingenieros, técnicos electromecánicos y directivos que deseen iniciar su actividad en el sector del vehículo eléctrico o profundizar en el diseño, montaje, reparación y mantenimiento de los sistemas y componentes fundamentales en este tipo de vehículos.
PROGRAMA
TEMA 1-INTRODUCCIÓN AL VEHÍCULO ELÉCTRICO
1-.Conceptos generales
2.-Clasificación de los vehículos eléctricos
2.1.- Vehículos híbridos eléctricos (HEV)
2.1.1-.Vehículos híbridos en serie
2.1.2.-Vehículos híbridos en paralelo
2.1.3-.Vehículos híbridos enchufables (PHEV)
2.1.4.-Vehículos híbridos no enchufables
2.1.5.-Ventajas y desventajas de las distintas configuraciones de los vehículos híbridos
2.2.-Vehículos eléctricos (EV)
2.2.1-.Comparativa de los EVs con respecto al resto de tecnologías
3. Disposición del sistema de tracción en los EV
TEMA 2 – SISTEMA DE ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA
1. Introducción
2. Conceptos generales
3. Parámetros fundamentales de una batería para EV
3.1.Tensión de una batería (∆U)
3.2. Capacidad de una batería (X)
3.3. Constante de carga / descarga (C-rated)
3.4. Voltaje mínimo admissible (Cut-off)
3.5. Densidad de energía ó energía específica (Specific Energy)
3.6. Potencia específica (Specific Power) [W/kg]
3.7. Rendimiento
3.8. Efecto memoria
3.9.Ciclos de vida (Life Cycle)
3.10.Profundidad de descarga (Depth of Discharge - DoD) [%]
3.11.Estado de carga (State of Charge - SOC) [%]
3.12.Máxima corriente de descarga en continuo
3.13.Corriente de descarga pico
3.14.Ejemplo de datasheet de una celda
4. Concepto de batería para vehículo eléctrico (EV)
5 Tipos de celdas en función de su composición química
5.1.Baterías de plomo-ácido (Lead–acid battery)
5.2. Baterías de níquel-hierro (Ni-Fe)
5.3. Baterías de níquel-cadmio (Ni-Cd)
5.4. Baterías de níquel-hidruro metálico (Ni-MH) (Nickel metal hydride)
5.5. Baterías de iones de litio (Li-Ion)
5.5.1.Baterías de Lithium Cobalt Oxide (LCO)
5.5.2. Baterías de Lithium Manganese Oxide (LMO)
5.5.3. Baterías de Lithium Nickel Manganese Cobalt Oxide (NMC)
5.5.4. Baterías de Lithium Ion Phosphate (LFP)
5.5.5. Baterías de Lithium Nickel Cobalt Aluminum Oxide (NCA)
5.5.6 Baterías de Lithium Titanate (LTO)
5.5.7.Baterías de polímero de litio (LiPo)
5.5.8.Tabla comparativa de los distintos tipos de baterías de litio
5.5.9. Análisis comparativo de los distintos tipos de baterías
6. Tipos de celdas en función de su forma geométrica
6.1. Celdas cilíndricas
6.2. celdas tipo botón (Button Cell)
6.3.Celdas tipo prismático
6.4. Celdas tipo Pouch
7.Tecnología empleada en baterías para EV
8.Montaje de un pack de baterías para EV
8.1.Conexión de las celdas en un pack de baterías
8.1.1. Conexión en serie de celdas:
8.1.2. Conexión en paralelo de celdas:
8.1.3.Conexión en serie y en paralelo de celdas:
8.2.Montaje de las celdas en un pack de baterías
8.3.Soldadura por puntos para la conexión de las celdas
8.4.Conexión al BMS y al sensor de corriente
8.5. Empaquetado final
9. Dispositivo BMS (Battery Management System)
10. Sensor de corriente
11.Elementos de protección necesarios
TEMA 3 – MOTORES ELÉCTRICOS EMPLEADOS EN LOS SISTEMAS DE TRACCIÓN
1.Conceptos generales
1.1. Motores corriente continua (motores de CC)
1.2. Motores de corriente alterna (motores de CA)
1.2.1 Motores asíncronos
1.2.2 Motores síncrono
2. Motores eléctricos empleados en los sistema tracción
2.1.Motores de inducción (asíncronos)
2.2.Motores de imagen permanentes (síncronos)
2.3.Motores de reluctancia conmutada (SRM)
2.4.Motores de flujo axial
3.Parámetros de diseño de un motor eléctrico
4.Curva de par de un motor eléctrico de tracción
TEMA 4 – DISEÑO E INTEGRACIÓN DEL CONJUNTO MOTOR/PACK DE BATERÍAS
1.Conceptos generales
2.Selección de las especificaciones básicas del motor eléctrico
3.Selección de las especificaciones básicas del pack de baterías
4.Combinación motor / pack de baterías
TEMA 5 – COMPONENTES ADICIONALES DE GESTIÓN Y CONTROL
1.Conceptos generales
2.Inverters (drivers)
2.1.Descripción general
2.2. Estrategias de control
2.2.1.Control de motores PMSM
2.2.1.1.Control DTC (Direct Torque Control):
2.2.1.2.Control FOC (Field-Oriented Control):
2.2.2.Ventajas y desventajas del control DTC frente al FOC
2.3.Parámetros que definen un inverter
3.Acelerador
3.1.Conducción con un único pedal
4.Frenado regenerativo
4.1. Estrategia de regeneración de energía en frenado
4.1.1.Estrategia de control de frenado regenerativo en serie
4.1.2. Estrategia de control de frenado regenerativo en paralelo
4.2. Sistema brake-by-wire
4.3.Parametrización del frenado regenerative en el motor eléctrico de tracción
4.4.Conclusiones acerca de la estrategia de regeneración
5. Esquema eléctrico general de un vehículo eléctrico
5.1.Pack de baterias
5.2.Controladores de motor (inverters)
5.3Convertidor DC/DC
5.4Cargador on- board
5.5 Battery Management System (BMS)
5.6 Inertial Switch
5.7 Key Swith
TEMA 6 – ARQUITECTURA DE COMUNICACIÓN CAN
1.Conceptos generales
2.Arquitectura Can-Bus en un vehículo de combustión
2.1.Principios de interconexión en un sistema Can-Bus
2.2. Implementación práctica de un sistema Can-Bus
2.3.Gateway
2.4.Cables Can-Bus
2.5.Sistema MOST-Bus
3.Arquitectura Can-Bus en un vehículo eléctrico
3.1.Unidad de control de motor
3.2. Inverters
3.3.Battery Management System (BMS)
3.4.Cargador
3.5.Sistema de refrigeración
TEMA 7 – SISTEMAS DE RECARGA DE VEHÍCULO ELÉCTRICO
1.Conceptos generales
2.Proceso de carga de una celda de Ion-Litio
3.Sistemas de recarga de vehículo eléctrico
3.1.Factores importantes relativos a los sistemas de carga
3.2.Modos estandarizados de recarga
3.3.Modos de conexión a la red
3.4.Conectores estandarizados de recarga
3.5.Conectores estandarizados (esquema de conexiones)
3.6.Normativas relativas a protocolos de comunicación y seguridad
3.7 Piloto de control (CP)
3.8 Piloto de proximidade (PP)
3.9 Sistemas de carga on-board
3.9.1.Cargadores de flujo unidireccional
3.9.2.Cargadores de flujo bidirecional
3.9.3.Parámetros fundamentales de un cargador On- board
3.9.4 Definición de los parámetros de carga
3.10 Sistemas de carga off-board
3.10.1.Ejemplo de estación recarga exterior
3.10.2.Ejemplo de estación recarga doméstica
4. ITC-BT 52 Infraestructura para la recarga de vehículo eléctricos
4.1.Esquemas de instalación para la recarga de vehículo eléctricos
4.2.Previsión de cargas para la recarga de vehículo eléctricos
4.3. Puntos de conexión posibles a instalar en función de su ubicación eléctrica
TEMA 8 – REGLAMENTACIÓN Y LEGISLACIÓN RELATIVA AL VEHÍCULO ELÉCTRICO
1.Reglamentos de homologación
2.Normativa de homologación (Directiva 2007/46/CE)
2.1.Introducción a la Directiva 2007/46/CE
2.1.1.Categoría de vehículos
2.1.1.1.Definición de categorías de vehículos M/N/O
2.1.1.2.Definición de categorías de vehículos L
2.1.1.3.Definición de categorías de vehículos
2.1.2.Tipos de homologación
2.1.3.Listado de actos reglamentarios para la homologación
3. Homologación de vehículos eléctricos
3.1.Introducción a la homologación de vehículos eléctricos
3.2.Reglamento CEPE 100 relativo del grupo motopropulsión eléctrico
3.2.1.Definiciones y conceptos importantes
3.2.2.Parte I: Requisitos de un vehículo por lo que respecta a su seguridad eléctrica
3.2.2.1.Protección contra choques eléctricos
3.2.2.2.Sistema de acumulación de energía recargable (REESS)
3.2.2.3.Seguridad funcional
3.2.2.4.Grado de protección IPXXB e IPXXD
3.2.3.Parte II: Requisitos de un sistema de acumulación de energía recargable por lo que se refiere a su seguridad
TEMA 9 – SEGURIDAD ELÉCTRICA EN UN VEHÍCULO ELÉCTRICO
1.Conceptos generales
2.EPIs necesarios para la realización de la desconexión del sistema de alta tensión
2.1. EPIs frente al choque eléctrico
2.2.EPIs frente al arco eléctrico
3. Extintor frente a incendio de baterías de litio
4.Pértigas de salvamento eléctrico
5. Protocolo de seguridad para el trabajo sobre un EV con el sistema de alta tensión activado
6. Señalización del estado de trabajo sobre un EV
7.Reglamento CEPE 100 relativo del grupo motopropulsión eléctrico
7.1.Definiciones y conceptos importantes
7.2. Parte I: Requisitos de un vehículo por lo que respecta a su seguridad eléctrica
7.3Parte II: Requitos de un sistema de acumulación de energía recargable por lo que se refiere a su seguridad
TEMA 10 – SITUACIÓN ACTUAL Y FUTURO DE LAS BATERÍAS PARA VEHÍCULO ELÉCTRICO
1.Conceptos generales
2.Riesgos actuales en la fabricación de baterías para EVs
3.Retos a la hora de mejorar el diseño de las celdas
4.Desarrollo de nuevos tipos de baterías
4.1.Baterías de Ion-Li
4.2.Baterías en estado sólido (solid state batteries)
4.3.Baterías Ion-Al (Aluminium-ion Battery)
4.4. Uso del grafeno en las celdas
TEMA 11 – REALIDAD DEL VEHÍCULO ELÉCTRICO
1.Evolución de las ventas de vehículos eléctricos en el parque mundial
2.Evolución de las ventas de vehículos eléctricos en EUROPA
3.Retos de los gobiernos en cuanto a la generación de energía eléctrica
3.1.Desequilibrio en la red
3.2. Planificación energética para cubrir la demanda de carga de EVs
PROFESOR:
D. DAVID ALONSO LORENZO. Ingeniero Industrial en Automoción. Especialista en sistemas mecánicos (mecatrónicos), neumáticos e hidráulicos, tanto en vehículos como en maquinaria industrial. Diseño, fabricación y montaje de sistemas vehiculares (motor, caja de cambios, dirección, frenos, suspensión, bastidor, carrocería, ...). Especialista en vehículos eléctricos. Postventa, asistencia y formación técnica en el sector del automóvil.
MATRICULA:
Asociados de la AIIG -245.- euros (Iva Incluido)
Colegiados ICOIIG-260.- euros (Iva Incluido)
Estudiantes de Ingeniería (último año) y Miembros del CGES 260.- euros (Iva Incluido)
Otros Colegios Profesionales-280.- euros (Iva incluido)
Otros profesionales-300.- euros (Iva incluido)
DIPLOMA:
Se entregará diploma de asistencia una vez superado el curso
Nº DE CUENTA:
IBAN: ES90 0081 0390 1200 0140 3750 (Banco Sabadell)
Ordenante: nombre del asistente al curso.
Concepto: CURSO ONLINE VEHÍCULO ELÉCTRICO
Se deberá remitir resguardo del ingreso bancario a correodelegaciones1@icoiig.es una vez le hayamos confirmado la inscripción por mail
El ICOIIG se reserva el derecho a la anulación en caso de no alcanzar un mínimo de asistentes y se devolverá el importe de la inscripción.
Para más información sobre esta jornada y otros eventos, consultar la página Web del Colegio www.icoiig.es
Organizado por el Ilustre Colegio Oficial de Ingenieros Industriales de Galicia
